CN100370493C - 内部照明标记 - Google Patents

Abstract

一种内部照明式标记，它具备了：具有至少一个平面或者曲面，具有对来自标记前面的光是后向反射性的，对来自标记内部的光有光透射性的面的信息显示部；配置在该信息显示部的背面上的照明装置；以及封闭保持信息显示部和照明装置的矩形体。用于上述信息显示部的后向反射性的元件是基于内部全反射原理的棱镜型后向反射性元件，多个该棱镜型后向反射性元件紧密接触配置，形成连续的后向反射面，至少多个该棱镜型后向反射性元件的背面的后向反射部分没有与其他层的耦合部分。

Description

内部照明标记

技术领域

本发明涉及新型结构的，由具有对来自标记前面的光为后向反射性，对来自标记内部的光为光透射性的面的信息显示部；配置在显示部背面上的照明装置；以及封闭保持这些信息显示部和照明装置的矩形体构成的内部照明式标记。

更详细地说，本发明是一种后向反射性的内部照明标记，具备：有至少一个平面或者曲面，对来自标记前面的光有后向反射性、对来自标记内部的光有光透射性的面的信息显示部；配置在该信息显示部背面上的照明装置；以及封闭保持信息显示部和照明装置的矩形体，其特征在于：

在上述信息显示部中使用的后向反射性元件，是根据内部全反射原理的棱镜型后向反射性元件，

多个该棱镜型后向反射性元件紧密接触配置，形成连续的后向反射面，

至少多个该棱镜型后向反射性元件的背面的后向反射部分没有与其他层的耦合部分。

背景技术

历来，有至少一个平面或者曲面，由对来自标记前面的光有后向反射性、对来自标记内部的光有光透射性的面的信息显示部；配置在显示部背面上的照明装置；以及封闭保持信息显示部和照明装置的矩形体构成的内部照明式标记，为人们所熟知。

例如，在Bladshow等人的特开平1-298395号公报中，公布了：

“用至少在称为前面的一侧面中，对光有透射性的封闭容器，以及用被配置成使入射到标记的前面的光反射的立方体角反向反射片构成，且为立方体角反向反射性片：

1)包含具有多个反向反射性立方体角部件的覆盖层及与覆盖层耦合的透明材料的基层，而且

2)基层具有与覆盖层耦合的区域，那是

a)对具有大于或者等于0度而且小于90度入射角的内部光是透明的，

b)配置在被立方体角构件占据的区域内，那样的透明区域对整个片区域的比例及相互关联的那些配置，通过内表面的照明、反向反射光，或者通过双方的装置，被固定成容许看见标记的

在内表面上的照明标记”

另外，在Benson等人的特开平2-285301号公报中，公布了

使用“一种由交叉的3组并行的沟槽形成，包含底部、在底边缘部具有与上述底部交叉的横面的棱镜要素、与上述底部上的分离面的部分透明的反向反射制品，具有下述特征：

(a)各组的沟槽对该组具有恒定的沟槽的侧方角，而且

(b)上述分离面是透明的，在用上述棱镜要素的上述横面的底边缘部绘成，上述沟槽中的至少一个沟槽中，位于上述棱镜要素之间

在沿着该分离面所在的某一沟槽的某一点中，所取的该沟槽的剖面是弯曲。”“包含在作为正面侧指示的至少一方中使光透射的盖、使入射到标记的正面上的光线反射的盖、以及位于使入射到标记的正面上的光线反射的反向反射片的内部照射标记”

进而，以提高后向反射片白昼的可视性为目的，迄今报道了若干改进方法，其中一种方法是使后向反射片的某一层上含有荧光着色剂，赋予荧光性的外观，这是一般熟知的方法。

例如，在Rowland的美国专利第3,830,682号中，公布了通过在三角锥型直角后向反射片的棱镜层中配合若丹明B额外附加物若丹明6DGN、Fluorol 7GN和Amaplast橙LFP等荧光着色剂，能够制作成鲜明色调的荧光性后向反射片。

另外，Pavalka的美国专利第5,387,458号中，公布了由添加了对可见光实质上透明、吸收紫外线的屏幕层和硫靛系、硫杂蒽系、苯并唑香豆素系或者苝酰亚胺系染料的三角锥型立方体角后向反射元件构成的，具有鲜明色调的荧光性后向反射片。

另外，在Burns的美国专利第5,605,761号公报中，公布了在三角锥型立方体角后向反射元件层上添加了硫杂蒽酮系、苝酰亚胺系或者硫靛系荧光着色剂和受阻胺系光稳定剂的具有鲜明色调的荧光性后向反射片。

进而，在Burns的美国专利第5,672,643号公报中，公布了在立方体角后向反射片的反射元件层上，含有特定结构的苝酰亚胺荧光着色剂和从Lumogen F黄083，CI溶剂黄160:1，CI溶剂绿4、CI颜料黄101、CI溶剂黄131、CI溶剂黄98、Oraset黄8GF、CI溶剂绿5及金黄D304中选出的特定的荧光着色剂的组合的具有特定范围的色调的荧光性后向反射片。

但是，在Bladshow的专利中所示的立方体角反向反射片(在本发明中所说的棱镜型后向反射片)包含具有多个反向反射性立方体角构件的覆盖层及与覆盖层耦合的透明材料的基层，而且，由于基层具有与覆盖层耦合的区域，在那些耦合区域部分中，存在棱镜型后向反射元件的后向反射功能被破坏，作为整体后向反射效率显著降低的问题。

通常，历来在众所周知的棱镜型后向反射元件背面上为了确保用于确保空气层的密封封装结构，具有这样耦合区域的后向反射片例如被作为McGrath的美国专利第4,025,159号公布的形态的后向反射片销售。在本专利中，公布了用于使微玻璃球形后向反射片和直角型后向反射片成为密封封装结构的，形成各种各样光学上透明的或者不透明的耦合区域的树脂。

上述棱镜型后向反射片，例如，美国明尼苏达矿业制造公司制的反射光线金刚石级和日本碳化物工业公司制的凹隙光线晶体级为人们所熟知。根据本发明发明人的测量可知，这些密封封装结构的后向反射率的降低也达到30～40％。进而，可知在该耦合区域部分中，来自配置在背面上的照明装置的光的透射率也降低。

进而，在上述密封封装结构中，由于后向反射部分和与密封耦合部分的色彩和质感不同，不能得到均匀的外观，存在损害外观、难于看清楚比较小的文字的问题。

进而，即使在使用了在Benson的棱镜型后向反射元件之间具有分离面那样的后向反射元件的后向反射片中，与上述Bladshow公布的元件同样地，在分离面的区域中，不存在棱镜型后向反射元件，存在作为整体后向反射率显著降低的问题。

另外，由于在内部照明标记中，光源设置在标记内部，即使从所有方向看标记，也不产生可视性降低的问题。但是，在停电时和灯出故障时，仅仅通过来自主灯的光后向反射也能够确认标记的存在。在这种情况下，特别是在入射角大的情况下，由于标记的可视性显著降低，使用具有优秀入射角特性的后向反射元件在内部照明标记的情况下特别重要。但是，使用了具有这样优秀入射角特性的后向反射元件的内部照明标记过去并不知道。另外，在现有熟知的内部照明标记中，在以上述理由造成后向反射率降低的同时，还存在入射角特性也降低的问题。

另一方面，在设置了市售的棱镜型后向反射片的交通标记中，从具有优秀的白昼可视性的理由出发大多采用荧光色。虽然将具有这些荧光色的棱镜型后向反射元件采用在上述Bladshow和Benson的专利所示的内部照明标记中是不难类推的，但是即使通过采用荧光色能够改善白昼可视性，也难以达到后向反射率降低这一问题的改善，或者达到优秀的入射角特性的改善。

于是，本发明的目的在于：提供能够应用于交通标记、限制标记、引导标记、施工标记等交通标记类和商业标记等中，由于具有对来自标记前面的光是后向反射性的，对来自标记内部的光有光透射性的面的信息显示部，不仅在白昼，夜间的可视性也得到改善的内部照明标记。

本发明的另一个目的是：特别是即使在停电时和灯出故障时，通过采用在大入射角下具有优秀的后向反射特性的后向反射元件，提供在宽广的角度下具有优秀可视性的内部照明标记。

本发明的再一个目的在于：用在上述后向反射性的内部照明标记中的信息显示部的日光色是荧光色，提供不仅在白昼，夜间的可视性也进一步得到改善的内部照明标记。

发明内容

本发明中的内部照明标记是，具备了：具有至少一个平面或者曲面，具有对来自标记前面的光是后向反射性的，对来自标记内部的光有光透射性的面的信息显示部；配置在该信息显示部的背面上的照明装置；及封闭保持信息显示部和照明装置的矩形体的内部照明式标记，其特征在于：

在上述信息显示部中使用的后向反射性元件是根据内部全反射原理的棱镜型后向反射性元件；

多个该棱镜型后向反射性元件紧密接触配置，形成连续的后向反射面；

至少多个该棱镜型后向反射元件的背面的后向反射部分没有与其他层的耦合部分。

信息显示部由具有至少一个平面或者曲面，具有对来自标记前面的光是后向反射性的，对来自标记内部的光有光透射性的面，保护标志使其免受来自外部的水、光、污染作用的表面保护层；用于显示文字和图像等信息的信息显示层；后向反射层；使光散射的光散射层；以及承载这些层的承载层构成。这些层可以分别单独设置，也可以组合使用。

保护标记使其免受来自外部的水、紫外线光、可见光、污染等作用的表面保护层只要是具有光透射性且耐久性优秀的材料，没有特别的限定，例如，能够使用丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、聚氯乙烯树脂等塑料制的薄片和玻璃板等。为了防止来自外部的水和湿度的侵入，表面保护层最好使用各种密封材料、充填料，保持与矩形体的密封封装结构。

用于显示文字和图像等的信息的信息显示层例如由通过印刷法设置的有色的光部分透射或者不透射性的区域、由有色的光部分透射性或者不透射性的塑料制的薄片区域、光不透射性的金属片等的区域构成。

后向反射层使来自标记外部的光向着光源反射，来自内部的光透射。作为能够用于该后向反射层的后向反射元件，能够使用棱镜型后向反射元件，具体地说，能够使用从三角锥型立方体角元件、全立方体型立方体角元件、帐篷型立方体角元件及十字形棱镜元件组中选择的至少1类棱镜型后向反射元件。

使光散射的光散射层散射来自光源装置的光，在标记上赋予均匀的亮度。能够使用的光散射层能够单独或组合使用在透明的树脂中添加了氧化钛、氧化锌等光散射性的微小粒子的塑料片，以及同样地在透明树脂的内部封入微小气体粒子、具有白色外观的塑料片，或者通过使表面形成微小凹凸面而形成了光散射性表面的塑料片。

上述的表面保护层、信息显示层、后向反射层、光散射层可以分别单独独立设置，也能够用例如粘合剂、粘结剂、热敏粘合剂、热熔接等物理化学的固定法和螺栓、螺钉、铆钉等机械的固定法固定在承载这些层的承载层上。此外，后向反射层形成由多个后向反射元件紧密接触的集合体构成的后向反射元件集合面连续的后向反射面，至少在信息显示部的后向反射部分中，棱镜背面没有与其他层的耦合部分，实质上没有耦合部分所需的密封封装结构，为了不使后向反射性能降低，这是十分重要的。在需要设置这样的耦合部分的情况下，最好设置在对后向反射没有贡献的端部和印刷下表面等的遮光部分上。

本发明中的内部照明标记具有至少一个平面或者二维或者三维的曲面。这些平面或者曲面能够分别单独使用或者组合使用。进而，例如，通过以圆柱形的形状组合表面保护层、信息显示层、后向反射层、光散射层，能够形成圆柱形的内部照明标记。该圆柱形状的内部照明标记能够后向反射来自所有方向的外部光，可视性优秀。作为具体的用途，能够用于设置在道路的路侧、中央、隔离带中的安全杆上。

另外，作为圆柱形的内部照明标记的直径，能够例示为30～500mm，最好是50～200mm，但不限定于此。

作为能够用于本发明的棱镜型后向反射元件，能够分别单独使用或者组合使用从三角锥型立方体角元件、全立方体型立方体角元件、帐篷型立方体角元件及十字形棱镜元件组中选择的至少一类棱镜型后向反射元件。

其中，三角锥型立方体角元件容易形成微小的元件，由于容易作为薄的薄片得到，因而是理想的。能够使用的三角锥型立方体角元件的大小(从棱镜顶点到底面的高度)最好是50～500μm，特别是，为了容易作为柔软的薄片得到，特别好的是80～150μm。在不足50μm的元件中，元件过分小，因衍射效应引起的光的发散过大，产生反射性能的降低，另外，在超过500μm的元件中，由于薄片厚度过大、光的透射率降低，产生使后向反射性能降低，或者由于无法作为柔软的薄片得到、难以形成曲面等的问题，因而是不希望的。

进而，为了得到优秀的入射角特性，最好使元件所具有的光学轴对元件的底面倾斜±0.5～20°，特别是，倾斜±1～8°对得到优秀的入射角特性和后向反射效率是特别好的。在使光学轴倾斜超过20°的情况下，存在正面方向的后向反射效率过度降低的情况，因而是不希望的。

另外，能够在本发明中使用的三角锥型立方体角元件，能够使用三村等人在专利第2954709号及特开平11-149006号中公布的，形成元件的一个V沟比其他的V沟深或者浅而形成的三角锥型立方体角元件，由于能够得到优秀的入射角特性，因而是理想的。

本发明中使用的棱镜型后向反射元件是基于内部全反射原理的棱镜型后向反射元件，为了形成由多个该元件紧密接触的集合体构成的后向反射元件集合面连续的后向反射面，特别是由于实质上不设置使光透射的透明的耦合部分和将棱镜与棱镜隔开的隔离面，能够特别使大的入射角中的后向反射率的降低为最小。

进而，为了改善入射角特性，通过其剖面实质上为对称型的V字状的沟槽相互交叉，由3个相互略呈直角交叉的侧面隔开的一对三角锥型立方体角反向反射元件以最密充填状被配置成突出在共同的一个底面上的一侧，该一对的三角锥型后向反射元件相互相向的侧面共有一条底边，成为一对，该底面是共同包含该一对三角锥型后向反射元件的一方的侧面的底边及另一方的侧面的底边的共同的一个平面，通过横截由该三角锥型后向反射元件的沟槽形成的上述侧面，使平行于该共同的底边、其剖面形状实质上为相同形状的V字状的其他的沟槽不切取该三角锥型后向反射元件的顶点，所述侧面被分割为多个副侧面，据此，形成2组以上由3个相互略呈直角交叉的副侧面形成的立方体角要素对，虽然这些立方体角要素对的光学轴对共有的底边其方向不同，相互成180°，但能够使用由实质上具有同一光学轴的倾角的立方体角要素对构成的后向反射元件对。

关于本元件，在三村等人的特愿2001-241964号中已有记述，这里，改为以该记述进行说明，由于这样的元件光学轴的倾角处于0.5～20度，显示出优秀的入射角特性，即使因停电等故障来自内部的照明停止，由于通过主灯的光源也能够容易地确认标记的存在，因而是理想的。

图8表示具有Bladshow所示的现有的熟知结构的后向反射片的剖面结构图。在具有这样结构的后向反射片中，由于不引起耦合部分中的后向反射，从而引起后向反射性能的降低，因而是不希望的。另一方面，在本发明中使用的后向反射片如图9所示，由于实质上没有设置特别是在Bladshow专利中公布的用于使光透射的透明的耦合部分，和在Benson专利中公布那样的隔开棱镜和棱镜的隔离面，因而没有后向反射率的降低。

作为能够在上述后向反射层中使用的树脂，最好是光学上透明、折射率比较大的树脂，例如，能够例示出聚碳酸酯树脂、聚氯乙烯树脂、(甲基)丙烯酸树脂、环氧树脂、苯乙烯树脂、聚酯树脂、氟树脂、聚乙烯树脂和聚丙烯树脂等烯树脂、纤维素系树脂及氨基甲酸乙酯树脂等。

另外，在能够在本发明中使用的、保护标记使其免受来自外部的水、光、污染作用的表面保护层，用于显示文字和图像等的信息的信息显示层，使光散射的光散射层及承载这些层的承载层中，也能够使用在后向反射层中使用的上述树脂。

另外，在上述后向反射层、表面保护层、信息显示层、光散射层及承载层中使用的树脂中，以提高耐环境气候性能为目的，能够分别单独或者组合使用紫外线吸收剂、光稳定剂及防氧化剂等。进而，最好包含作为着色剂的各种有机颜料、无机颜料、荧光颜料及染料、荧光染料等。

在构成本发明的后向反射层或者其他信息显示部的各层中，以提高耐环境气候性能为目的，能够添加紫外线吸收剂。作为紫外线吸收剂能够使用苯并三唑系、三嗪系、或者二苯甲酮系紫外线吸收剂，作为苯并三唑系紫外线吸收剂的例子，能够使用シブロ化成公司制的シ-ソ-ブ701、702、703、704、706、709，旭电化公司制的アデカスタブLA31、LA32，住友化学公司制的スミソ-ブ250，共同药品公司制的バイオソ-ブ590，作为三嗪系紫外线吸收剂的例子，能够使用チバ·スペシヤルテイ·ケミカルズ公司制的チヌビン1577。另外，作为二苯甲酮系紫外线吸收剂的例子，例示出旭电化公司制的アデカスタブ1413、LA51，シブロ化成公司制的シ-ソ-ブ1001、103，住友化学公司制的スミソ-ブ110S等。作为紫外线吸收剂的添加量，最好是0.01～1重量部。

另外，在本发明的后向反射层或者表面保护层上，以改善耐环境气候性能为目的，能够添加受阻胺光稳定剂，特别是，从能够保持耐环境气候性能考虑最好添加具有分子量600以上的第3级胺结构的哌啶型受阻胺光稳定剂。作为能够使用的受阻胺光稳定剂的例子，能够使用チバ·スペシヤルテイ·ケミカルズ公司制的チヌビン622LD、765、144、キマソ-ブ119FL，旭电化公司制的アデカスタブLA52、LA62，三共公司制的サノ-ルLS2626等。这些受阻胺光稳定剂能够单独或者与紫外线吸收剂和抗氧化剂合用，添加在添加了荧光染料的树脂层中，添加量最好是0.1～1重量部。

进而，上述光稳定剂例如能够与作为介丙烯酸酯添加荧光染料的树脂共聚。作为反应型光稳定剂，1，2，2，6，6-五甲基哌啶基甲基丙烯酸酯和2，2，6，6-四甲基哌啶基甲基丙烯酸酯等与构成其他树脂的反应性单体，例如丙烯酸酯类、甲基丙烯酸酯类、乙酸乙烯、聚氯乙烯等共聚，进入树脂骨架中。

进而，在本发明记述的含有荧光染料的层上，以赋予耐环境气候性能为目的，能够使用苯甲酸酯系光稳定剂。作为能够使用的苯甲酸酯系光稳定剂的例子，能够例示チバ·スペシヤルテイ·ケミカルズ公司制的チヌビン120。

作为抗氧化剂的示例，作为胺系的抗氧化剂能够使用萘胺系、二苯胺系、苯二胺系，作为苯酚系抗氧化剂能够使用喹啉系、对苯二酚系、一元苯酚系、多酚系、硫代双酚系等。

能够使本发明中使用的后向反射层，进而作为其他的层构成信息显示部的表面保护层、信息显示层、光散射层及承载层含有各种着色剂。作为着色剂能够使用各种无机、有机的颜料类、染料类。

作为这些颜料和染料的例子，能够使用各种无机颜料、各种有机颜料和染料。其中，为了使透明性优秀最好使用有机颜料和染料，特别是有机染料。

进而，作为使用这些颜料和染料的着色方法，可以与各层的树脂配合，作为印刷层，通常也可以利用照相凹板印刷、丝网印刷和喷墨印刷等方法作为独立层设置。

利用上述着色方法设置，将进行信息显示的着色区域的白昼的色彩(日光色)作成荧光色，能够提高司机在白昼的可视性，因而特别理想。进而，在后向反射区中采用荧光色，也能够提高夜间司机的可视性，因而特别理想。

作为这些荧光颜料和荧光染料的例子，能够使用以改善上述白昼的可视性为目的而采用的以往已熟知的荧光染料。

特别理想的是，在本发明中的后向反射层中，能够分别单独或者将2类以上组合起来使用苯并咪唑香豆素系荧光染料、苯并吡喃系荧光染料、二氧代吡咯并吡咯系染料及香豆素荧光染料。进而，也能够与其他的荧光染料和非荧光性的其他的染料、颜料等组合起来使用。这些最佳的染料的详细的记述在三村等人的特开2001-296413号中有记述，这里，改为以这些记述进行说明。

进而，在Rowland的美国专利第3,830,682号中，公布了通过在三角锥型立方体角后向反射片的棱镜层中，配合若丹明B额外附加物、若丹明6DGN、Fluorol 7GN和Amaplast橙LFP等荧光着色剂，能够作成鲜明色调的荧光性后向反射片。

另外，也能够使用Pavalka的美国专利第5,387,458号中公布的硫靛系、硫杂蒽系、苯并唑香豆素系或者苝酰亚胺系染料。

另外，也能够使用从Burns的美国专利第5,605,761号公布那样的硫杂蒽酮系、苝酰亚胺系或者硫靛系荧光着色剂。

进而，也可以采用在Burns的美国专利第5,672,643号公布那样的，特定结构的苝酰亚胺荧光着色剂，和从Lumogen  F黄083，CI溶剂黄160:1，CI溶剂绿4、CI颜料黄101、CI溶剂黄131、CI溶剂黄98、Oraset黄8GF、CI溶剂绿5及金黄D304中选择的特定的荧光着色剂。

作为最佳的荧光色的实施形态，在上述后向反射性的内部照明标记中使用的信息显示部的日光色是荧光色，更理想的是，内部照明标记的荧光性指数YF值最好在10以上，如为15以上则更好。

本发明中的荧光性指数值YF从在美国ASTM规格、E2153-01及E2152-01中规定的、利用双分光光谱法测得的荧光性物体的反射光谱算出。在该方法中，由于分光后的单波长的入射光入射到物体上，反射光进一步作为被分光后的反射光谱而观测到，能够将通常的单纯的反射光谱与通过能量移动进行了波长变换的荧光谱分离并测量。本发明中的荧光性指数YF值表示荧光反射光谱成分。

在本发明中能够使用的照明装置，能够使用背面投射式照明装置或者侧面投射式照明装置的某一种。作为能够在各自类型的照明装置中使用的照明光源，能够使用荧光灯、冷阴极管、卤素灯、氙灯、钠灯、LED。另外，最好能够将各种光源与背面反射板和导光板组合起来以得到均匀的亮度。在本发明中使用的背面反射板具有在光源的中心位置上具有焦点的抛物线曲线剖面形状，最好被配置成使从光源发出的光对构成信息显示部的面的法线，能够以0～30度的入射角从棱镜型后向反射元件的背面入射。

作为能够使用的光源，特别是LED中的白色LED由于能够作为低能、低发热、高亮度的光源使用，因而是理想的。

照明光源与导光板的组合对于制作薄型的内部照明标记是优秀的照明装置。能够使用的导光板能够适当地选择，例如，能够使用光反射度的白色薄片和乳白色的半透明板，进而，还能够使用在表面上形成了线状的沟槽的棱镜片、在表面上形成了三角锥和四角锥棱镜的棱镜片等。

另外，即使将使用了电致发光材料(EL)的面状发光体作为光源使用，也适合于形成薄型的内部照明标记。另外，基于EL原理的面状发光式的照明装置由于能够得到具有非常均匀亮度分布的内部照明标记，因而特别理想。

将上述导光板和面状发光体用于本发明的后向反射性的内部照明标记的使从照明装置发射的光，能够容易地对构成信息显示部的面的法线以0～30度的入射角从棱镜型后向反射元件的背面入射，由于有效地提高了从背面通过标记的前面的光的强度，因而是理想的。在入射光的角度超过30度的情况下，有效的光透射变得困难，是不理想的。

上述信息显示部和照明装置利用封闭保持它们的矩形体而一体化。矩形体的形状没有特别限定，能够适当地选择长方体和圆柱状等。能够使用的材质也没有特别限制，能够分别单独或者组合使用各种金属和塑料、木材、石材等。矩形体最好采用密封结构，以防止来自外部的水和灰尘的侵入，也能够采用将内部发生的蒸汽、热和侵入水等排出到外部的结构。

进而，在矩形体的内部或者外部，能够配置电源装置等附属装置。作为电源装置包含通常的外部交流电源、直流蓄电池及太阳电池等。特别是由太阳电池和低能EL光源的组合的照明装置，从免维修、长寿命及低能源成本的观点考虑，是特别理想的。

附图说明

图1是表示本发明的内部照明标记的实施形态的一例的示意图。

图2是表示本发明的内部照明标记的实施形态的一例的示意图。

图3是表示本发明的内部照明标记的实施形态的一例的示意图。

图4是作为能够在本发明中使用的、基于内部全反射原理的棱镜型后向反射元件的一种形态的三角锥型立方体角后向反射元件的平面图(图4(A))和沿剖面线X-X′剖断的剖面图(图4(B))。

图5是作为能够在本发明中使用的、基于另一内部全反射原理的棱镜型后向反射元件的一种形态的全立方体型立方体角后向反射元件的平面图(图5(A))和沿剖面线X-X′剖断的剖面图(图5(B))。

图6是作为能够在本发明中使用的、基于另一内部全反射原理的棱镜型后向反射元件的一种形态的帐篷型立方体角后向反射元件的平面图(图6(A))和沿剖面线X-X′剖断的剖面图(图6(B))。

图7是作为能够在本发明中使用的、基于另一内部全反射原理的棱镜型后向反射元件的一种形态的全立方体型立方体角后向反射元件的平面图(图7(A))和沿剖面线X-X′剖断的剖面图(图7(B))。

图8是现有技术的通过耦合部分密封封入了空气层的棱镜型后向反射片的剖面图。

图9是本发明的没有密封封装，没有耦合部分的棱镜型后向反射片的剖面图。

图10是作为能够在本发明中使用的、基于三村等人的特愿2001-241964号中示出的内部全反射原理的棱镜型后向反射元件的一种形态的，具有成为3组的对的光学轴的立方体角型后向反射元件的平面图。

图11是图10所示的立方体角型后向反射元件的剖面图。

图12是表示本发明的内部照明标记的实施方式的一例的示意图。

具体实施方式

接着，参照附图详细说明本发明。

图1是表示本发明的内部照明标记的实施形态的一例的示意图。具有对来自标记前面的光是后向反射性、对来自标记内部的光有光透射性的面的信息显示部由信息显示层(1)、表面保护层(2)、后向反射层(3)及光散射层(4)构成。设置在信息显示部的背面上的照明装置由光源(5)和背面反射层(6)构成。进而，这些信息显示装置(1～4)和照明装置(5、6)被矩形体(7)封闭保持。

在图1的实施形态中，虽然信息显示层(1)作为独立的层设置在表面保护层(2)的前面，但也可以设置在表面保护层(2)、后向反射层(3)及光散射层(4)的任何一层的前面或者背面等任何的位置上。另外，信息显示层(1)作为独立的层可以作为塑料和金属板设置，另外，也可以像印刷层和着色了的塑料粘结片层那样，粘贴在各层(2～4)上。

另外，在图1的实施形态中，背面反射板被配置成具有焦点在光源的中心位置上的抛物线曲线剖面，能够使从光源发出的光对构成信息显示部的面的法线以0～30度的入射角从棱镜型后向反射元件的背面入射。

图2是表示本发明的另一内部照明标记的实施形态的一例的示意图。设置在信息显示部的背面上的照明装置由光源(5)、导光板(8)和背面反射层(6)构成。由光源(5)发出的光直接地、或者通过背面反射层(6)反射，进入导光板(8)，进而，其方向被改变朝向信息显示装置。配备了这样的导光板的照明装置的形态能够得到均匀亮度的内部照明装置。

另外，图3是表示本发明的另一内部照明标记的实施形态的一例的示意图。在图3的形态中，作为照明装置采用EL和LED阵列等面状发光体(9)，配备了该面状发光体的照明装置也能够得到均匀亮度的内部照明装置。另外，电源装置(10)是将来自外部的电源供给面状发光体(9)的电源装置，也可以是储存从太阳电池等供给的外部电源的蓄电装置。该电源装置即使在图1和图2的形态中也能够采用。

在图4中，表示作为能够在本发明中使用的基于内部全反射原理的棱镜型后向反射元件的一种形态的三角锥型立方体角后向反射元件的平面图(图4(A))和沿剖面线X-X′剖断的剖面图(图4(B))。该三角锥型立方体角后向反射元件，通常作为左右对称的一对元件构成，左右元件所具有的光学轴被倾斜配置，使得方向相反时倾角相同，这能够改善光的入射角特性，因而是理想的。另外，构成元件的3个面(a、b、c及a′、b′、c′)实质上相互垂直，为了改善观察后向反射的观察者的可视性，能够赋予微小的偏差。作为能够赋予的偏差，通常最好采用0.001°～0.1°。

在图5中，表示作为能够在本发明中使用的基于另一内部全反射原理的棱镜型后向反射元件的一种形态的全立方体型立方体角后向反射元件的平面图(图5(A))和沿剖面线X-X′剖断的剖面图(图5(B))。另外，构成元件的3个面(a、b、c面)实质上相互垂直，为了改善观察后向反射的观察者的可视性，能够赋予微小的偏差。作为能够赋予的偏差，通常最好采用0.001°～0.1°。

在图6中，表示作为能够在本发明中使用的基于另一内部全反射原理的棱镜型后向反射元件的一种形态的帐篷型立方体角后向反射元件的平面图(图6(A))和沿剖面线X-X′剖断的剖面图(图6(B))。与图4及图5所示的元件相同，构成元件的3个面(a、b、c面)实质上相互垂直，为了改善观察后向反射的观察者的可视性，能够赋予微小的偏差。作为能够赋予的偏差，通常最好采用0.001°～0.1°。

在图7中，表示作为能够在本发明中使用的基于又一内部全反射原理的棱镜型后向反射元件的一种形态的全立方体型后向反射元件的平面图(图7(A))和沿剖面线X-X′剖断的剖面图(图7(B))。另外，构成元件的4个面(a、b、c及d面)中相互相向的面(a面与b面、c面与d面)实质上是垂直的，为了改善观察后向反射的观察者的可视性，能够赋予微小的偏差。作为能够赋予的偏差，通常最好采用0.001°～0.1°。

图8是用现有技术的通过耦合部分(18)密封封入了空气层(17)的棱镜型后向反射片的剖面图。该后向反射片由表面保护层(11)、棱镜型后向反射层(12)、耦合剂层(13)、支撑体层(14)、粘结剂层(15)及剥离材料层(16)构成。当粘贴在其他的支撑体上时，剥离材料层(16)被剥离除去。

图9是本发明的没有被密封封装，没有耦合部分的棱镜型后向反射片的剖面图。该后向反射片由剥离材料层(16)、粘结剂层(15)、表面保护层(11)及棱镜型后向反射层(12)构成。当粘贴在其他的支撑体上时，剥离材料层(16)被剥离除去。棱镜型后向反射层(12)的下层的空气层是需要的。另外，作为信息显示层，也可以将着色了的透明和不透明印刷层及树脂层设置在粘结剂层(15)和表面保护层(11)的上表面和下表面上。上述棱镜型后向反射层(12)由基于内部全反射原理的棱镜型后向反射元件构成。因此，棱镜型后向反射层(12)在图9的下侧的面上没有金属涂层等，是透明的。因此，图9的后向反射片对来自上侧的光具有后向反射性，对来自下侧的光具有光透射性。因此，图9的后向反射片透射从配置在图9的下侧的光源发出的光，透射从配置在标记内部的照明装置发出的光。

在图10中，表示作为能够在本发明中使用的、基于三村等人的特愿2001-241964号所示的内部全反射原理的棱镜型后向反射元件的一种形态的，具有3组成对的光学轴的直角型后向反射元件的平面图。

在图11中，表示图10所示的直角型后向反射元件的剖面图。图10和图11所示的直角型后向反射元件，包含3组成对的直角元件(H11、H12、H13及H21、H22、H23)，各自的组的元件所具有的3组的光学轴(t11、t12、t13及t21、t22、t23)为方向相反而倾角(θ)相同。

图12是表示本发明的内部照明标记的实施形态的一例的示意图。具有对来自标记前面的光是后向反射性、对来自标记内部的光有光透射性的面的信息显示部由表面保护层(2)和后向反射层(3)构成。设置在信息显示部的内表面上的照明装置由光源(5)构成。进而，这些信息显示装置(2、3)和光源(5)被上下分离的矩形体(7)封闭保持并自立。也可以在图12中的内部照明标记的后向反射层(3)的表面或者背面上设置信息显示层(1)和光散射层(4)。

本发明的效果，在能够应用于交通标记、限制标记、引导标记、施工标记等交通标记类和商业标记等中，由于具有对来自标记前面的光是后向反射性的，对来自标记内部的光有光透射性的面的信息显示部，不仅在白昼，夜间的可视性也得到改善的内部照明标记中，由多个元件紧密接触的集合体构成的后向反射元件集合面形成连续的后向反射面，至少在信息显示部的后向反射部分中，由于棱镜背面没有与其他层的耦合部分，实质上没有密封封装结构，具有优秀的向后性能和来自内部的光的透射性。

本发明的另一个效果是：特别是即使在停电时和灯出故障时，通过采用在大入射角下具有优秀的后向反射特性的后向反射元件，在宽广的角度下具有优秀可视性。

本发明的再一个效果在于：用在上述后向反射性的内部照明标记中的信息显示部的日光色是荧光色，不仅在白昼，夜间的可视性也进一步得到改善。

Claims (9)

1.一种后向反射性的内部照明标记，它具备了具有至少一个平面或者曲面，具有对来自标记前面的光是后向反射性的，对来自标记内部的光有光透射性的面的信息显示部；配置在该信息显示部的背面上的照明装置；以及封闭保持信息显示部和照明装置的矩形体，其特征在于：

在上述信息显示部中使用的后向反射性的元件是基于内部全反射原理的棱镜型后向反射性元件；

多个该棱镜型后向反射性元件紧密接触配置，形成连续的后向反射面；

至少上述信息显示部的该棱镜型后向反射性元件的背面的后向反射部分没有与其他层的耦合部分。

2.如权利要求1所述的内部照明标记，其特征在于：

上述棱镜型后向反射元件，是从三角锥型立方体角元件、全立方体型立方体角元件、帐篷型立方体角元件及十字型棱镜元件组中选择出的至少1类的棱镜型后向反射元件。

3.如权利要求2所述的内部照明标记，其特征在于：

上述棱镜型后向反射元件通过其剖面实质上为对称型的V字状的沟槽相互交叉，由3个相互略呈直角交叉的侧面隔开的一对三角锥型立方体角后向反射元件以最密充填状被配置成突出在共同的一个底面上的一侧，该一对的三角锥型后向反射元件相互相向的侧面共有一条底边成为一对，该底面是共同包含该一对三角锥型后向反射元件的一方的侧面的底边及另一方的侧面的底边的共同的一个平面，通过横截由该三角锥型后向反射元件的沟槽形成的上述侧面，使平行于该共同的底边、其剖面形状实质上为相同形状的V字状的其他的沟槽，不切取该三角锥型后向反射元件的顶点，所述侧面被分割为多个副侧面，据此，形成2组以上由3个相互略呈直角交叉的副侧面形成的立方体角要素对，虽然这些立方体角要素对的光学轴对共有的底边其方向不同，相互成180°，但包含由实质上具有同一光学轴的倾角的立方体角要素对构成的后向反射元件对。

4.如权利要求1～3的任一项所述的内部照明标记，其特征在于：

上述信息显示部的日光色是荧光色。

5.如权利要求4所述的内部照明标记，其特征在于：

上述信息显示部的日光色是荧光色，荧光性指数YF值为10以上。

6.如权利要求1所述的内部照明标记，其特征在于：

上述照明装置是背面投射式照明装置或者侧面投射式照明装置的任何一种。

7.如权利要求6所述的内部照明标记，其特征在于：

上述背面投射式照明装置是基于电致发光原理的照明装置。

8.如权利要求1所述的内部照明标记，其特征在于：

由上述照明装置发出的光以对构成信息显示部的面的法线呈0～30度的入射角，从棱镜型后向反射元件的背面入射。

9.如权利要求1所述的内部照明标记，其特征在于：

上述信息显示部具有圆柱型的形状，能够遍及于信息显示部的实质上的整个周边，使光后向反射。

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